Question

4．氨催化氧化是硝酸工業的基礎，在某催化劑作用下只發生主反應①和副反應②，有關物質產率與溫度的關系如圖
4NH₃（g）+5O₂（g）?4NO（g）+6H₂O（g）△H=-905kJ?mol^-1    ①
4NH₃（g）+3O₂（g）?2N₂（g）+6H₂O（g）△H=-1268kJ?mol^-1   ②
下列說法中正確的是（　　）

• A． 在400℃時，反應①未達平衡，反應②達到平衡
• B． 800℃后再升高溫度，反應①的平衡逆向移動；反應②的平衡正向移動
• C． 加壓可提高NH₃生成NO的轉化率
• D． N₂氧化為NO的熱化學方程式為：N₂（g）+O₂（g）?2NO（g）△H=-181.5 kJ•mol^-1

Answer 1

分析 A、在達到平衡狀態下，產物的產率最高，反應物的轉化率最大；
B、升高溫度，化學平衡向著吸熱方向移動，據此回答；
C、從兩個角度分析：一是比較NH₃（g）+5O₂（g）?4NO（g）+6H₂O（g）反應前后氣體的化學計量數關系，二是壓強對平衡移動的影響；
D、利用蓋斯定律分析該類問題．

解答 解：A、在達到平衡狀態下，產物的產率最高，反應物的轉化率最大，genuine圖示信息，得到在400℃時，反應①未達平衡，反應②達到平衡，故A正確；
B、升高溫度，化學平衡向著吸熱方向移動，反應①②都是放熱反應，所以升高溫度，平衡都是逆向移動，故B錯誤；
C、在NH₃（g）+5O₂（g）?4NO（g）+6H₂O（g）反應中，反應物的化學計量數之和小于生成物的化學計量數之和，增大壓強，平衡向逆反應方向移動，NO的轉化率降低，故C錯誤；
D、根據蓋斯定律進行計算，N₂（g）+O₂（g）?2NO（g）的反應熱=$\frac{①-②}{2}$=181.5KJ/mol，故D錯誤．
故選A．

點評 本題考查化學平衡以及反應熱的計算等問題，題目難度不大，注意對題中圖象的分析以及蓋斯定律的運用．